EP1038618B1 - Tool head for a lathe - Google Patents

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EP1038618B1
EP1038618B1 EP00104943A EP00104943A EP1038618B1 EP 1038618 B1 EP1038618 B1 EP 1038618B1 EP 00104943 A EP00104943 A EP 00104943A EP 00104943 A EP00104943 A EP 00104943A EP 1038618 B1 EP1038618 B1 EP 1038618B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
machining
stop
workpiece
machining tool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP00104943A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1038618A2 (en
EP1038618A3 (en
Inventor
Andreas Styrnol
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zermet Zerspanungstechnik & Co KG GmbH
Original Assignee
Zermet Zerspanungstechnik & Co KG GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zermet Zerspanungstechnik & Co KG GmbH filed Critical Zermet Zerspanungstechnik & Co KG GmbH
Publication of EP1038618A2 publication Critical patent/EP1038618A2/en
Publication of EP1038618A3 publication Critical patent/EP1038618A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1038618B1 publication Critical patent/EP1038618B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B5/00Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B23B5/04Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for reconditioning hubs or brake drums or axle spindles without removing same from the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B29/00Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
    • B23B29/24Tool holders for a plurality of cutting tools, e.g. turrets
    • B23B29/248Tool holders for a plurality of cutting tools, e.g. turrets with individually adjustable toolholders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2235/00Turning of brake discs, drums or hubs
    • B23B2235/04Machining of brake discs
    • B23B2235/045Simultaneous machining of both sides of the brake disc

Definitions

  • the invention relates to a tool head according to the preamble of claim 1.
  • a tool head of the type mentioned above the by means of a positioning radial to the axis of rotation the workpiece holder of the lathe on the disc-shaped Workpiece is positionable.
  • the workpiece head which may for example be a brake disc is the workpiece head with the working tools in working position by means of the positioning device on the outer edge of the positioned to be machined area of the workpiece.
  • the both sides of the rotating, disc-shaped workpiece arranged processing tools by a relative movement between the tool head and the workpiece from the outer to the inner edge the surface areas of the workpiece to be machined in Feed direction moves.
  • the editing tools are working each on one of the opposite processing surfaces the workpiece, so that this simultaneously on both working surfaces is being shot.
  • one of the two processing tools by means of lifted the adjustment of the workpiece.
  • To take off of the second machining tool becomes the tool head as a whole about half the Abhebeweg the first processing tool moved against the lifting direction, so that the processing points the arranged on both sides of the workpiece processing tools then approximately equidistant from the workpiece.
  • the tool head is then opposite to the feed direction of the Retracting tools from the workpiece. There are the machining tools spaced from the workpiece or lifted, causing the formation of spiral grooves in the plan machined surfaces of the workpiece avoided becomes.
  • the tool holder holding the machining tool To lift the adjustable machining tool from the workpiece is the tool holder holding the machining tool the previously known lathe in the direction of the axis of rotation of the Workpiece relative to the support member from the working position, in the the machining tool engages the workpiece, against the Restoring force of a spring in the take-off position displaced.
  • To the Lifting the machining tool is a hydraulic adjustment provided, which the spring against its spring force pressurized.
  • the hydraulic adjusting device pressurized in Abhebelage the machining tool and in Working position of the machining tool without pressure. Being in working position the tool holder by the restoring force of the spring against the Lifting direction of the machining tool against a stop the carrier part positioned.
  • the prior art tool holder has the disadvantage that the Adjustable machining tool except through the hydraulic Adjustment also by the while editing the Workpiece acting on the machining tools machining forces can be adjusted.
  • This allows in particular Vibrations occur on the machining tools, the grooves or bumps on the machined workpiece surface result can have. This is especially in a finishing of the workpiece disadvantageous. Such vibrations can especially when the processing tools after longer life have become blunt, so that the editing tools correspondingly larger cutting or machining forces occur.
  • it can be adjusted by lifting the adjustable Machining tool from the working position to thickness tolerances come to the finished workpiece.
  • the direction of rotation of the workpiece holder is thus oriented that at befindlichem in working position, on the workpiece attacking machining tool from the workpiece to the Editing tool exerted the pivoting Workpiece holder against the lifting direction of the machining tool positioned against the stop of the support member.
  • the pivotable tool holder and the machining tool held thereon are thereby during the turning of the workpiece firmly positioned on the support member.
  • the pairs of the workpiece attacking editing tools firmly positioned to each other
  • thickness tolerances are machined on the disc-shaped workpiece avoided.
  • the tool head allows Therefore, a turning of the workpiece with high quality machining, Dimensional accuracy and repeat accuracy.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention sees before that the processing point of the pivotable machining tool in the working position of the through the pivot axis of the pivot bearing and the axis of rotation of the workpiece holder or a to the axis of rotation parallel axis spanned plane is spaced.
  • the in a right angle to the pivot axis arranged level extending connecting line between the Processing point of the pivotable machining tool and the pivot axis is then oblique to the axis of rotation of Workpiece holder or the workpiece arranged so that the pivotable tool holder for lifting the machining tool from the workpiece only a relatively small angle must be pivoted. Nevertheless, a comparatively reached a large Abhebeweg.
  • the pivotable tool holder means a particular hydraulic adjustment against the Restoring force of a spring from the working position in the Abhebelage is adjustable.
  • Held on the pivotable tool holder Machining tool is then at non-pressurized hydraulic Adjustment drive by the restoring force of the spring in working position positioned so that an operator at unpressurized adjustment Carry out setting-up work on the machining tools without danger can.
  • the hydraulic adjustment can easily be actuated by means of a hydraulic valve, for example via a digital output of the machine control unit Lathe can be controlled.
  • the tool head can thereby especially good with manually operated lathes that are not have a web-programmed CNC control combined become. In particular, older lathes that are still in large numbers are present in the factories, with the tool head be retrofitted.
  • the Swivel mounting of the adjusting device into a storage cavity engaging the carrier part preferably in rolling bearings having bearing journal, which at one of its axial ends carries the pivotable machining tool, and that on this Bearing pin of the adjustment engages.
  • the carrier part can then be formed as a one-piece housing part, which is the two arranged on both sides of the receiving space for the workpiece Connecting tool holder with each other. The editing tools are then positioned even more precisely in working position.
  • the bearing journal circumferentially a receiving recess has, in which a transverse pin is inserted, with one over the lateral surface of the journal projecting free End forms a counter-attack, the working position of the pivotable Processing tool against the first stop and / or in Take-off position of the pivotable machining tool against the second stop of the carrier part is positionable.
  • the Indian Lagerhöhlung the carrier part mounted bearing pin allows a particularly good support during during turning of the Workpiece on the pivotable machining tool attacking Lateral forces.
  • the transverse pin is preferably in one to the pivotable machining tool adjacent area arranged to support a possible torsionally rigid support of Processing tool against the stop of the support member to to reach.
  • the first, in working position of the pivotable machining tool at the counter stop fitting stop and / or the second, in Abhebelage the machining tool on the counter-stop fitting stop of the support member by a in their Thread length adjustable stop screw is formed.
  • the Swivel position of the adjustable workpiece holder in the working and / or levering position of the machining tool can then be simple Way by adjusting the Einschraubin the respective Stop screw can be adjusted, for example, to the Working and / or levering position of the pivotable machining tool to adapt to workpieces with different dimensions
  • the journal carries a drive pinion, for pivoting the machining tool with a Rack of the adjusting drive meshes. This results in a particularly compact tool head.
  • the first and / or second stop, the pivot bearing and / or the adjusting drive in a particular against dust and / or liquids sealed inner cavity of the support member arranged. This will cause positioning inaccuracies of the pivotable machining tool and / or vibrations to the Editing tools, for example, by between Stop and counter stop dust, chips or the like Pollution can be caused reliably avoided.
  • a lathe does not have a closer in the drawing illustrated workpiece holder for a disc-shaped workpiece 1, which is rotationally driven with respect to a rotation axis 2.
  • the workpiece 1 may, for example, a brake disc or a Flywheel for a combustion engine.
  • the lathe has a tool head 3, which has a support part 4, the two, each a machining tool 5a, 5b holding tool holder 6a, 6b carries.
  • the machining tools 5a, 5b on both sides of a receiving space 7 for the workpiece. 1 arranged.
  • the tool head 3 has a plug-in coupling 8, which is detachable with a matching, in particular arranged on a tool turret Recording the lathe is connectable.
  • the plug-in coupling extends 8 each parallel to the axis of rotation of the workpiece or the Workpiece holder of the lathe.
  • the Connection but also in a different direction and execution to Be arranged rotation axis, in particular at right angles thereto.
  • the tool holder 6a holding the machining tool 5a is for Lifting the working position located on the workpiece. 1 engaging machining tool 5a from the workpiece 1 by means of an adjustment of the working position in a Abhebelage brought in which the machining tool 5a of the workpiece 1 is arranged at a distance.
  • the adjusting device has to a pivot bearing 9, by means of which the tool holder 6a together with the machining tool 5a held thereon by one in a plane orthogonal to the axis of rotation 2 extending, from the processing point 11a of the machining tool 5a spaced pivot axis 10 relative to the support member 4 is mounted pivotably.
  • the carrier part 4 carries a stop 12 designed as a stop screw, against which the pivotable tool holder 6a can be positioned with a counter stop 13 counter to the lifting direction of the processing tool 5a in the working position.
  • the direction of rotation of the tool holder holding the workpiece 1 is oriented so that the machining force F c acting on the machining tool 5a during the turning process at the machining point 11a abuts the counter-abutment 13 of the tool holder 6a against the stop 12 of the tool holder 6a Carrier part 4 presses.
  • the machining tool 5a is thereby positioned on the workpiece 1 with great accuracy during the turning operation. In particular, vibrations of the machining tool 5a during the turning operation of the workpiece 1 are avoided.
  • the pivot bearing 9 of the adjusting device has a in one Bearing cavity of the support member 4 held in bearings 14 Bearing 15 on, at one of its axial ends in a direction the pivot axis 10 slidably mounted and secured Sleigh part 16a carries.
  • the Processing tool 5a in the direction of the double arrow Pf1 designated direction of the pivot axis 10 relative to the support member 4 are positioned.
  • the positioning of the Processing tool 5a preferably so that this same Distance from the axis of rotation 2, as the machining tool 5b.
  • the slide member 16a is by means of retaining screws 18 on the Bearing journals 15 can be clamped.
  • the tool holder 6b has a direction parallel to the axis of rotation 2 of the workpiece holder to the support member 4 slidable Slide part 16b, by means of which the thickness b of the finished machined disc-shaped portion of the workpiece 1 adjustable is.
  • the slide member 16b carries a clamp holder 17, with the the machining tool 5b against the slide member 16b clamped is.
  • the slide member 16b in turn Can be fixed to the support part 4.
  • the processing tools 5a, 5b So are by means of the slide parts 16a, 16b in transverse to each other extending directions relative to each other positionable.
  • each clamp holder 17th attached, with which the respective machining tool 5a, 5b, the for example, an insert may be on the tool holder 6a, 6b can be fixed.
  • the processing point is 11a of the pivotable machining tool 5a in FIG Working position of the through the pivot axis 10 of the pivot bearing 9 and one parallel to the rotation axis 2 of the workpiece 1 Spaced plane axis spaced.
  • the bearing pin 15 needs thereby lifting the machining tool 5a from the workpiece 1 to be pivoted only by a small angle.
  • the bearing pin 15 at its Outer circumference has a receiving recess into which a transverse bolt 19 is inserted, with a laterally on the bearing journal 15th protruding free end against the stop 12 of the support member 4 positionable counter-stop 13 forms.
  • the transverse pin 19 in a tool-near area between the arranged as two tapered roller bearings rolling bearings 14 is.
  • the stop 12th forming stop screw in its thread length adjustable is adjustable.
  • the stop screw is with a threaded hole of the Carrier part 4 screwed, in which they outside of the support member 4 is accessible.
  • the bearing pin 15 carries on its outer circumference a drive pinion 20, which is for pivoting the machining tool 5a between the working and the Abhebewolf with a rack 21 of the Adjustment drive is engaged. That the journal 15 opposite end of the rack 21 is connected to a reciprocating piston, which is arranged in a working cylinder and a pressurizable Working space 23 limited. This one is over a channel 24 connected to a print source. At the working space 23 opposite side of the reciprocating piston 22, a spring 25 is arranged, the one with the end facing away from the working space 23 back of the reciprocating piston 22 and with its other axial end against the Carrier part 4 is supported.
  • machining tool 5a is arranged in working position and acts on the workpiece 1, against the restoring force of the spring 25 in a working position slidably, in which the machining tool 5a of the workpiece 1 is lifted.
  • the tool holder 6a is depressurized Working space 23 by the restoring force of the spring 25 with the Counter stop 13 positioned against the stop 12 of the support member 4, i.e. the machining tool is in working position.
  • An operator can thereby at pressure-free reciprocating 22 safe setup work on the tool holders 6a, 6b carry out.
  • the editing tools 5a, 5b exchanged and / or by means of the slide parts 16a, 16b be positioned on the receiving space 7 for the workpiece 1.
  • the spring 25 as a plate spring with a plurality of annular spring elements arranged in a stack is formed and that the rack 21 that of the annular Spring elements bounded opening of the spring 25 passes. Thereby This results in a particularly compact tool head 3.
  • the support part 4 is formed as a housing with an inner cavity, which is sealed to the outside.
  • the Drive pinion 20, the rack 21, the counter-stop 13 and the Stop 12 against outside of the housing located dusts and / or Liquids protected arranged.
  • a pollution of these parts as well as associated mispositioning of the machining tool 5a, the workpiece holder 6a and vibrations and the like Instäbilticianen the tool head 3 during the turning of the Workpiece 1 can be avoided.
  • the lathe according to the invention can also be designed as an inclined bed machine. Possibly the tool head 3 can also be arranged on a robot arm.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugkopf entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a tool head according to the preamble of claim 1.

Man kennt bereits einen Werkzeugkopf der eingangs genannten Art, der mittels einer Positioniereinrichtung radial zu der Rotationsachse der Werkstückhalterung der Drehmaschine an dem scheibenförmigen Werkstück positionierbar ist. Zu Beginn der Drehbearbeitung des Werkstücks, das beispielsweise eine Bremsscheibe sein kann, wird der Werkstückkopf mit den in Arbeitslage befindlichen Bearbeitungswerkzeugen mittels der Positioniereinrichtung am äußeren Rand des zu bearbeitenden Bereichs des Werkstücks positioniert. Anschließend werden die beidseits an dem rotierenden, scheibenförmigen Werkstück angeordneten Bearbeitungswerkzeuge durch eine Relativbewegung zwischen Werkzeugkopf und Werkstück vom äußeren zum inneren Rand der zu bearbeitenden Oberflächenbereiche des Werkstücks in Vorschubrichtung bewegt. Dabei greifen die Bearbeitungswerkzeuge jeweils an einer der einander abgewandten Bearbeitungsflächen an dem Werkstück an, so daß dieses gleichzeitig an beiden Bearbeitungsflächen drehbearbeitet wird. Wenn die Bearbeitungswerkzeuge am inneren Rand der ihnen jeweils zugeordneten Bearbeitungsfläche angelangt sind, wird eines der beiden Bearbeitungswerkzeuge mittels der Verstellvorrichtung von dem Werkstück abgehoben. Zum Abheben des zweiten Bearbeitungswerkzeuges wird der Werkzeugkopf insgesamt um etwa den halben Abhebeweg des ersten Bearbeitungswerkzeugs entgegen der Abheberichtung verschoben, so daß die Bearbeitungsstellen der beidseits des Werkstücks angeordneten Bearbeitungswerkzeuge dann etwa gleich weit von dem Werkstück beabstandet sind. Der Werkzeugkopf wird dann entgegen der Vorschubrichtung der Bearbeitungswerkzeuge von dem Werkstück zurückgezogen. Dabei sind die Bearbeitungswerkzeuge von dem Werkstück beabstandet beziehungsweise abgehoben, wodurch die Bildung spiralförmiger Riefen in den planbearbeiteten Oberlächenbereichen des Werkstücks vermieden wird.One already knows a tool head of the type mentioned above, the by means of a positioning radial to the axis of rotation the workpiece holder of the lathe on the disc-shaped Workpiece is positionable. At the beginning of the turning of the Workpiece, which may for example be a brake disc is the workpiece head with the working tools in working position by means of the positioning device on the outer edge of the positioned to be machined area of the workpiece. Subsequently be the both sides of the rotating, disc-shaped workpiece arranged processing tools by a relative movement between the tool head and the workpiece from the outer to the inner edge the surface areas of the workpiece to be machined in Feed direction moves. The editing tools are working each on one of the opposite processing surfaces the workpiece, so that this simultaneously on both working surfaces is being shot. When the editing tools are on inner edge of their respective associated processing surface arrived, one of the two processing tools by means of lifted the adjustment of the workpiece. To take off of the second machining tool becomes the tool head as a whole about half the Abhebeweg the first processing tool moved against the lifting direction, so that the processing points the arranged on both sides of the workpiece processing tools then approximately equidistant from the workpiece. The tool head is then opposite to the feed direction of the Retracting tools from the workpiece. There are the machining tools spaced from the workpiece or lifted, causing the formation of spiral grooves in the plan machined surfaces of the workpiece avoided becomes.

Zum Abheben des verstellbaren Bearbeitungswerkzeugs von dem Werkstück ist der das Bearbeitungswerkzeug haltende Werkzeughalter der vorbekannten Drehmaschine in Richtung der Rotationsachse des Werkstücks relativ zu dem Trägerteil aus der Arbeitslage, in der das Bearbeitungswerkzeug an dem Werkstück angreift, entgegen der Rückstellkraft einer Feder in die Abhebelage verschiebbar. Zum Abheben des Bearbeitungswerkzeugs ist eine hydraulische Verstellvorrichtung vorgesehen, welche die Feder entgegen ihrer Federkraft druckbeaufschlagt. Dabei ist die hydraulische Verstellvorrichtung in Abhebelage des Bearbeitungswerkzeugs druckbeaufschlagt und in Arbeitslage des Bearbeitungswerkzeugs drucklos. In Arbeitslage wird der Werkzeughalter durch die Rückstellkraft der Feder entgegen der Abheberichtung des Bearbeitungswerkzeugs gegen einen Anschlag des Trägerteils positioniert. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß bei druckloser hydraulischer Verstellvorrichtung die Bearbeitungswerkzeuge durch die Federkraft in Arbeitslage gehalten sind, so daß eine Bedienperson an der Drehmaschine gefahrlos Einrichtarbeiten, wie zum Beispiel das manuelle Positionieren der Bearbeitungswerkzeuge an den Werkstückhaltern, durchführen kann.To lift the adjustable machining tool from the workpiece is the tool holder holding the machining tool the previously known lathe in the direction of the axis of rotation of the Workpiece relative to the support member from the working position, in the the machining tool engages the workpiece, against the Restoring force of a spring in the take-off position displaced. To the Lifting the machining tool is a hydraulic adjustment provided, which the spring against its spring force pressurized. In this case, the hydraulic adjusting device pressurized in Abhebelage the machining tool and in Working position of the machining tool without pressure. Being in working position the tool holder by the restoring force of the spring against the Lifting direction of the machining tool against a stop the carrier part positioned. By this measure is achieved that at unpressurized hydraulic adjusting the machining tools held in working position by the spring force are so that an operator on the lathe safely Setup work, such as the manual positioning of the Machining tools on the workpiece holders, can perform.

Der vorbekannte Werkzeughalter hat jedoch den Nachteil, daß das verstellbare Bearbeitungswerkzeug außer durch die hydraulische Verstellvorrichtung auch durch die während des Bearbeitens des Werkstücks auf die Bearbeitungswerkzeuge einwirkenden Bearbeitungskräfte verstellt werden kann. Dadurch können insbesondere Schwingungen an den Bearbeitungswerkzeugen auftreten, die Riefen oder Unebenheiten an der bearbeiteten Werkstückoberfläche zur Folge haben können. Dies ist insbesondere bei einer Schlichtbearbeitung des Werkstücks nachteilig. Derartige Schwingungen können insbesondere dann auftreten, wenn die Bearbeitungswerkzeuge nach längerer Standzeit stumpf geworden sind, so daß an den Bearbeitungswerkzeugen entsprechend größere Schneid- oder Bearbeitungskräfte auftreten. Auch kann es durch das Abheben des verstellbaren Bearbeitungswerkzeugs aus der Arbeitslage zu Dickentoleranzen an dem fertig bearbeiteten Werkstück kommen.However, the prior art tool holder has the disadvantage that the Adjustable machining tool except through the hydraulic Adjustment also by the while editing the Workpiece acting on the machining tools machining forces can be adjusted. This allows in particular Vibrations occur on the machining tools, the grooves or bumps on the machined workpiece surface result can have. This is especially in a finishing of the workpiece disadvantageous. Such vibrations can especially when the processing tools after longer life have become blunt, so that the editing tools correspondingly larger cutting or machining forces occur. Also it can be adjusted by lifting the adjustable Machining tool from the working position to thickness tolerances come to the finished workpiece.

Aus DE 35 28 437 C2 kennt man auch bereits einen Werkzeugkopf der eingangs genannten Art, bei der einer der beiden beidseits des Aufnahmeraums für das Werkstück angeordneten Werkzeughalter zum Abheben eines der Bearbeitungswerkzeuge von dem Werkstück mittels einer Längsführung in Richtung der Rotationsachse des Werkstücks relativ zu dem anderen Werkzeughalter verschiebbar an dem Trägerteil des Werkzeugkopfs angeordnet ist. Zum Abheben des Bearbeitungswerkzeugs ist das verschiebbare Teil der Längsführung mit einer auf einer mittels eines Servomotors drehangetriebenen Kugelumlaufspindel angeordneten Kugelmutter verbunden. Auch bei diesem vorbekannten Werkzeugkopf können aufgrund des praktisch unvermeidbaren Axialspiels der Kugelmutter auf der Kugelumlaufspindel während des Bearbeitungsvorgangs Schwingungen an den Bearbeitungswerkzeugen auftreten. Ungünstig ist außerdem, daß der Verstellantrieb des Werkzeugkopfs vergleichsweise kompliziert aufgebaut ist.DE 35 28 437 C2 already knows a tool head of the aforementioned type, in which one of the two sides of the Receiving space for the workpiece arranged tool holder for Lifting one of the processing tools from the workpiece by means of a longitudinal guide in the direction of the axis of rotation of the workpiece displaceable relative to the other tool holder on the support part of the tool head is arranged. To lift the editing tool is the sliding part of the longitudinal guide with a on a rotationally driven by means of a servomotor ball screw arranged ball nut connected. Also with this Previously known tool head can due to the practically unavoidable Axial play of the ball nut on the ball screw During the machining process, vibrations on the machining tools occur. Unfavorable is also that the adjustment the tool head is constructed comparatively complicated.

Es besteht deshalb die Aufgabe, einen Werkzeugkopf der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine Drehbearbeitung des Werkstücks mit hoher Bearbeitungsqualität und Maßgenauigkeit ermöglicht. Insbesondere soll eine Riefenbildung an den Bearbeitungsflächen des Werkstücks vermieden werden.There is therefore the task of a tool head of the beginning called type to create a turning of the workpiece with high processing quality and dimensional accuracy. In particular, a scoring on the working surfaces of the workpiece can be avoided.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgf durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1.The solution of this task successful through the combination of features of claim 1.

Die Rotationsrichtung der Werkstückhalterung ist also so orientiert, daß die bei in Arbeitslage befindlichem, an dem Werkstück angreifenden Bearbeitungswerkzeug von dem Werkstück auf das Bearbeitungswerkzeug ausgeübte Bearbeitungskraft die verschwenkbare Werkstückhalterung entgegen der Abheberichtung des Bearbeitungswerkzeugs gegen den Anschlag des Trägerteils positioniert. Der verschwenkbare Werkzeughalter und das daran gehaltene Bearbeitungswerkzeug sind dadurch während der Drehbearbeitung des Werkstücks fest an dem Trägerteil positioniert. Ein Abheben des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeugs aus der Arbeitslage und damit einhergehende Schwingungen an dem verstellbaren Bearbeitungswerkzeug, die Riefen an den Bearbeitungsflächen des Werkstücks zur Folge haben könnten, werden somit vermieden. Da die paarweise an dem Werkstück angreifenden Bearbeitungswerkzeuge fest zueinander positioniert sind, werden außerdem Dickentoleranzen an dem bearbeiteten scheibenförmigen Werkstück vermieden. Der Werkzeugkopf ermöglicht deshalb eine Drehbearbeitung des Werkstücks mit hoher Bearbeitungsqualität, Maßgenauigkeit und Wiederholgenauigkeit.The direction of rotation of the workpiece holder is thus oriented that at befindlichem in working position, on the workpiece attacking machining tool from the workpiece to the Editing tool exerted the pivoting Workpiece holder against the lifting direction of the machining tool positioned against the stop of the support member. Of the pivotable tool holder and the machining tool held thereon are thereby during the turning of the workpiece firmly positioned on the support member. A lifting of the swiveling Machining tool from the work situation and associated Vibrations on the adjustable machining tool, the grooves could result in the working surfaces of the workpiece, are thus avoided. Because the pairs of the workpiece attacking editing tools firmly positioned to each other In addition, thickness tolerances are machined on the disc-shaped workpiece avoided. The tool head allows Therefore, a turning of the workpiece with high quality machining, Dimensional accuracy and repeat accuracy.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Bearbeitungsstelle des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeugs in Arbeitslage von der durch die Schwenkachse der Schwenklagerung und die Rotationsachse der Werkstückhalterung oder eine zu der Rotationsachse parallele Achse aufgespannten Ebene beabstandet ist. Die in einer rechtwinklig zu der Schwenkachse angeordneten Ebene verlaufende Verbindungslinie zwischen der Bearbeitungsstelle des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeugs und der Schwenkachse ist dann schräg zu der Rotationsachse der Werkstückhalterung beziehungsweise des Werkstückes angeordnet, so daß die verschwenkbare Werkzeughalterung zum Abheben des Bearbeitungswerkzeuges von dem Werkstück nur um einen relativ kleinen winkel verschwenkt werden muß. Dennoch wird ein vergleichsweise großer Abhebeweg erreicht.A particularly advantageous embodiment of the invention sees before that the processing point of the pivotable machining tool in the working position of the through the pivot axis of the pivot bearing and the axis of rotation of the workpiece holder or a to the axis of rotation parallel axis spanned plane is spaced. The in a right angle to the pivot axis arranged level extending connecting line between the Processing point of the pivotable machining tool and the pivot axis is then oblique to the axis of rotation of Workpiece holder or the workpiece arranged so that the pivotable tool holder for lifting the machining tool from the workpiece only a relatively small angle must be pivoted. Nevertheless, a comparatively reached a large Abhebeweg.

Vorteilhaft ist, daß der verschwenkbare Werkzeughalter mittels eines insbesondere hydraulischen Verstellantriebs gegen die Rückstellkraft einer Feder aus der Arbeitslage in die Abhebelage verstellbar ist. Das an dem verschwenkbaren Werkzeughalter gehaltene Bearbeitungswerkzeug ist dann bei drucklosem hydraulischem Verstellantrieb durch die Rückstellkraft der Feder in Arbeitslage positioniert, so daß eine Bedienperson bei drucklosem Verstellantrieb an den Bearbeitungswerkzeugengefahrlos Einrichtarbeiten durchführen kann. Der hydraulische Verstellantrieb kann auf einfache Weise mittels eines hydraulischen Ventils betätigt werden, das beispielsweise über einen Digitalausgang der Maschinensteuerung der Drehmaschine angesteuert werden kann. Der Werkzeugkopf kann dadurch besonders gut mit manuell zu bedienenden Drehmaschinen, die nicht über eine bahnprogrammierte CNC-Steuerung verfügen, kombiniert werden. Insbesondere können ältere Drehmaschinen, die noch in großer Anzahl in den Betrieben vorhanden sind, mit dem Werkzeugkopf nachgerüstet werden.It is advantageous that the pivotable tool holder means a particular hydraulic adjustment against the Restoring force of a spring from the working position in the Abhebelage is adjustable. Held on the pivotable tool holder Machining tool is then at non-pressurized hydraulic Adjustment drive by the restoring force of the spring in working position positioned so that an operator at unpressurized adjustment Carry out setting-up work on the machining tools without danger can. The hydraulic adjustment can easily be actuated by means of a hydraulic valve, for example via a digital output of the machine control unit Lathe can be controlled. The tool head can thereby especially good with manually operated lathes that are not have a web-programmed CNC control combined become. In particular, older lathes that are still in large numbers are present in the factories, with the tool head be retrofitted.

Es ist vorgesehen, daß die Schwenklagerung der Verstellvorrichtung einen in eine Lagerhöhlung des Trägerteils eingreifenden, vorzugsweise in Wälzlagern gehaltenen Lagerzapfen aufweist, der an einem seiner Axialenden das verschwenkbare Bearbeitungswerkzeug trägt, und daß an diesem Lagerzapfen der Verstellantrieb angreift. Das Trägerteil kann dann als einstückiges Gehäuseteil ausgebildet sein, das die beiden beidseits des Aufnahmeraums für das Werkstück angeordneten Werkzeughalter miteinander verbindet. Die Bearbeitungswerkzeuge sind dann in Arbeitslage noch genauer zueinander positioniert.It is intended that the Swivel mounting of the adjusting device into a storage cavity engaging the carrier part, preferably in rolling bearings having bearing journal, which at one of its axial ends carries the pivotable machining tool, and that on this Bearing pin of the adjustment engages. The carrier part can then be formed as a one-piece housing part, which is the two arranged on both sides of the receiving space for the workpiece Connecting tool holder with each other. The editing tools are then positioned even more precisely in working position.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Lagerzapfen umfangsseitig eine Aufnahmevertiefung aufweist, in die ein Querbolzen eingesetzt ist, der mit einem über die Mantelfläche des Lagerzapfens vorstehenden freien Ende einen Gegenanschlag bildet, der in Arbeitslage des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeugs gegen den ersten Anschlag und/oder in Abhebelage des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeugs gegen den zweiten Anschlag des Trägerteils positionierbar ist. Der in der Lagerhöhlung des Trägerteils gelagerte Lagerzapfen ermöglicht eine besonders gute Abstützung von während der Drehbearbeitung des Werkstücks an dem verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeug angreifenden Querkräften. Der Querbolzen ist vorzugsweise in einem zu dem verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeug benachbarten Bereich angeordnet, um eine möglichst torsionssteife Abstützung des Bearbeitungswerkzeugs gegen den Anschlag des Trägerteils zu erreichen.In an advantageous embodiment of the invention provided that the bearing journal circumferentially a receiving recess has, in which a transverse pin is inserted, with one over the lateral surface of the journal projecting free End forms a counter-attack, the working position of the pivotable Processing tool against the first stop and / or in Take-off position of the pivotable machining tool against the second stop of the carrier part is positionable. The Indian Lagerhöhlung the carrier part mounted bearing pin allows a particularly good support during during turning of the Workpiece on the pivotable machining tool attacking Lateral forces. The transverse pin is preferably in one to the pivotable machining tool adjacent area arranged to support a possible torsionally rigid support of Processing tool against the stop of the support member to to reach.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß daß der erste, in Arbeitslage des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeugs an dem Gegenanschlag anliegende Anschlag und/oder der zweite, in Abhebelage des Bearbeitungswerkzeugs an dem Gegenanschlag anliegende Anschlag des Trägerteils durch eine in ihrer Einschraublänge verstellbare Anschlagschraube gebildet ist. Die Schwenkposition der verstellbaren Werkstückhalterung in der Arbeits- und/oder Abhebelage des Bearbeitungswerkzeugs kann dann auf einfache Weise durch Verstellen der Einschraublänge der jeweiligen Anschlagschraube eingestellt werden, beispielsweise um die Arbeits- und/oder Abhebelage des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeugs an Werkstücke mit unterschiedlichen Abmessungen anzupassenIn an advantageous embodiment of the invention is provided that the first, in working position of the pivotable machining tool at the counter stop fitting stop and / or the second, in Abhebelage the machining tool on the counter-stop fitting stop of the support member by a in their Thread length adjustable stop screw is formed. The Swivel position of the adjustable workpiece holder in the working and / or levering position of the machining tool can then be simple Way by adjusting the Einschraublänge the respective Stop screw can be adjusted, for example, to the Working and / or levering position of the pivotable machining tool to adapt to workpieces with different dimensions

Der Lagerzapfen trägt ein Antriebsritzel, das zum Verschwenken des Bearbeitungswerkzeugs mit einer Zahnstange des Verstellantriebs kämmt. Dadurch ergibt sich ein besonders kompakt aufgebauter Werkzeugkopf.The journal carries a drive pinion, for pivoting the machining tool with a Rack of the adjusting drive meshes. This results in a particularly compact tool head.

Weiterhin ist vorgesehen, daß das dem Lagerzapfen abgewandte Ende der Zahnstange mit einem Hubkolben verbunden ist, der an einen druckbeaufschlagbaren Arbeitsraum angrenzt, daß der Hubkolben gegen die Feder, insbesondere eine Tellerfeder abgestützt ist und durch Druckbeaufschlagung des Arbeitsraum entgegen der Federkraft dieser Feder aus einer Ruhelage in eine Arbeitslage verschiebbar ist. Dabei ergibt sich durch die Feder ein einfach aufgebauter Verstellantrieb mit einem einseitig druckbeaufschlagten Hydraulikkolben.Furthermore, it is envisaged that the bearing journal facing away from the end of the rack with a Reciprocating piston is connected to a druckbeaufschlagbaren Working space adjacent that the reciprocating against the spring, in particular a diaphragm spring is supported and pressurized by the Working space against the spring force of this spring from a rest position is displaceable in a working position. This results from the Spring a simply built adjustment with a one-sided pressurized hydraulic piston.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind der erste und/oder zweite Anschlag, die Schwenklagerung und/oder der Verstellantrieb in einer insbesondere gegen Staub und/oder Flüssigkeiten abgedichteten Innenhöhlung des Trägerteils angeordnet. Dadurch werden Positionierungenauigkeiten des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeugs und/oder Schwingungen an den Bearbeitungswerkzeugen, die beispielsweise durch zwischen Anschlag und Gegenanschlag befindlichen Staub, Späne oder dergleichen Verschmutzungen verursacht sein können, zuverlässig vermieden. In a particularly advantageous embodiment of the invention are the first and / or second stop, the pivot bearing and / or the adjusting drive in a particular against dust and / or liquids sealed inner cavity of the support member arranged. This will cause positioning inaccuracies of the pivotable machining tool and / or vibrations to the Editing tools, for example, by between Stop and counter stop dust, chips or the like Pollution can be caused reliably avoided.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine Seitenansicht eines Werkzeugkopfs mit beidseits eines im Querschnitt dargestellten, scheibenförmigen Werkstücks angreifenden Bearbeitungswerkzeugen,
Fig. 2
eine Unteransicht des Werkzeugkopfs gemäß Fig. 1 mit in Arbeitslage befindlichen, an dem Werkstück angreifenden Bearbeitungswerkzeugen,
Fig. 3
eine Darstellung ähnlich Fig. 2, wobei jedoch eines der Bearbeitungswerkzeuge von dem Werkstück abgehoben ist,
Fig. 4
eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Werkzeugkopfs ähnlich Fig. 1,
Fig. 5
eine Ansicht auf den Werkzeugkopf aus der in Fig. 4 mit V bezeichneten Richtung, wobei verdeckte Kanten strichliniert dargestellt sind,
Fig. 6
eine Aufsicht auf den in Fig. 4 dargestellten Werkzeugkopf, wobei dieser teilweise im Querschnitt dargestellt ist und
Fig. 7
eine Ansicht auf den Werkzeugkopf aus der in Fig. 4 mit VII bezeichneten Richtung, wobei der Werkzeugkopf teilweise im Querschnitt dargestellt ist und verdeckte Kanten strichliniert angedeutet sind.
Embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1
3 shows a side view of a tool head with machining tools acting on both sides of a disk-shaped workpiece shown in cross-section,
Fig. 2
1 is a view of the tool head according to FIG. 1 with machining tools acting on the workpiece, FIG.
Fig. 3
a representation similar to Figure 2, but with one of the processing tools is lifted from the workpiece,
Fig. 4
a partially sectioned side view of a tool head similar to FIG. 1,
Fig. 5
4 shows a view of the tool head from the direction indicated by V in FIG. 4, wherein hidden edges are shown in dashed lines,
Fig. 6
a plan view of the tool head shown in Fig. 4, wherein this is partially shown in cross section and
Fig. 7
a view of the tool head from the designated in Fig. 4 with VII direction, the tool head is partially shown in cross section and hidden edges are indicated by dashed lines.

Eine Drehmaschine weist eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Werkstückhalterung für ein scheibenförmiges Werkstück 1 auf, die bezüglich einer Rotationsachse 2 drehangetrieben ist. Das Werkstück 1 kann beispielsweise eine Bremsscheibe oder eine Schwungscheibe für einen Verbrennungsmotor sein. Die Drehmaschine hat einen Werkzeugkopf 3, der ein Trägerteil 4 aufweist, das zwei, jeweils ein Bearbeitungswerkzeug 5a, 5b haltende Werkzeughalter 6a, 6b trägt. Zum beidseitigen und gleichzeitigen Drehbearbeiten des scheibenförmigen Werkstücks 1 sind die Bearbeitungswerkzeuge 5a, 5b beidseits eines Aufnahmeraums 7 für das Werkstück 1 angeordnet.A lathe does not have a closer in the drawing illustrated workpiece holder for a disc-shaped workpiece 1, which is rotationally driven with respect to a rotation axis 2. The workpiece 1 may, for example, a brake disc or a Flywheel for a combustion engine. The lathe has a tool head 3, which has a support part 4, the two, each a machining tool 5a, 5b holding tool holder 6a, 6b carries. For both-sided and simultaneous turning of the disk-shaped workpiece 1 are the machining tools 5a, 5b on both sides of a receiving space 7 for the workpiece. 1 arranged.

Der Werkzeugkopf 3 hat eine Steckkupplung 8, die lösbar mit einer dazu passenden, insbesondere an einem Werkzeugrevolver angeordneten Aufnahme der Drehmaschine verbindbar ist. Bei den in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispielen erstreckt sich die Steckkupplung 8 jeweils parallel zur Rotationsachse des Werkstücks bzw. der Werkstückhalterung der Drehmaschine. Selbstverständlich kann die Anbindung aber auch in einer anderen Richtung und Ausführung zur Rotationsachse angeordnet sein, insbesondere rechtwinklig dazu.The tool head 3 has a plug-in coupling 8, which is detachable with a matching, in particular arranged on a tool turret Recording the lathe is connectable. At the in the drawing the embodiments shown, the plug-in coupling extends 8 each parallel to the axis of rotation of the workpiece or the Workpiece holder of the lathe. Of course, the Connection but also in a different direction and execution to Be arranged rotation axis, in particular at right angles thereto.

Mittels einer Positioniereinrichtung ist der Werkzeugkopf 3 insgesamt in Richtung der Rotationsachse 2 relativ zu der Werkstückhalterung sowohl quer zur Rotationsachse 2 in der durch den Doppelpfeil Pf1 markierten Vorschubrichtung der Bearbeitungswerkzeuge 5a, 5b, als auch parallel zur Rotationsachse 2 in Zustellrichtung Pf2 verschiebbar.By means of a positioning of the tool head 3 is a total in the direction of the axis of rotation 2 relative to the workpiece holder both transverse to the axis of rotation 2 in the by the double arrow Pf1 marked feed direction of the processing tools 5a, 5b, as also parallel to the rotation axis 2 in the feed direction Pf2 displaceable.

Der das Bearbeitungswerkzeug 5a haltende Werkzeughalter 6a ist zum Abheben des in Arbeitslage befindlichen, an dem Werkstück 1 angreifenden Bearbeitungswerkzeugs 5a von dem Werkstück 1 mittels einer Verstellvorrichtung aus der Arbeitslage in eine Abhebelage bringbar, in welcher das Bearbeitungswerkzeug 5a von dem Werkstück 1 beabstandet angeordnet ist. Die Verstellvorrichtung weist dazu eine Schwenklagerung 9 auf, mittels welcher der Werkzeughalter 6a zusammen mit dem daran gehaltenen Bearbeitungswerkzeug 5a um eine in einer orthogonal zu der Rotationsachse 2 angeordneten Ebene verlaufende, von der Bearbeitungsstelle 11a des Bearbeitungswerkzeugs 5a beabstandete Schwenkachse 10 relativ zu dem Trägerteil 4 verschwenkbar gelagert ist. The tool holder 6a holding the machining tool 5a is for Lifting the working position located on the workpiece. 1 engaging machining tool 5a from the workpiece 1 by means of an adjustment of the working position in a Abhebelage brought in which the machining tool 5a of the workpiece 1 is arranged at a distance. The adjusting device has to a pivot bearing 9, by means of which the tool holder 6a together with the machining tool 5a held thereon by one in a plane orthogonal to the axis of rotation 2 extending, from the processing point 11a of the machining tool 5a spaced pivot axis 10 relative to the support member 4 is mounted pivotably.

Das Trägerteil 4 trägt einen als Anschlagschraube ausgebildeten Anschlag 12, gegen den der verschwenkbare Werkzeughalter 6a mit einem Gegenanschlag 13 entgegen der Abheberichtung des Bearbeitungswerkzeugs 5a in Arbeitslage positionierbar ist. Wie aus Fig. 2 besonders gut erkennbar ist, ist die Rotationsrichtung der das Werkstück 1 haltenden Werkzeughalterung so orientiert, daß die bei der Drehbearbeitung an der Bearbeitungsstelle 11a an dem Bearbeitungswerkzeug 5a angreifende Bearbeitungskraft Fc den Gegenanschlag 13 der Werkzeughalterung 6a an den Anschlag 12 des Trägerteils 4 andrückt. Das Bearbeitungswerkzeug 5a ist dadurch während der Drehbearbeitung mit großer Genauigkeit an dem Werkstück 1 positioniert. Insbesondere werden Schwingungen des Bearbeitungswerkzeugs 5a während der Drehbearbeitung des Werkstücks 1 vermieden.The carrier part 4 carries a stop 12 designed as a stop screw, against which the pivotable tool holder 6a can be positioned with a counter stop 13 counter to the lifting direction of the processing tool 5a in the working position. As can be seen particularly clearly from FIG. 2, the direction of rotation of the tool holder holding the workpiece 1 is oriented so that the machining force F c acting on the machining tool 5a during the turning process at the machining point 11a abuts the counter-abutment 13 of the tool holder 6a against the stop 12 of the tool holder 6a Carrier part 4 presses. The machining tool 5a is thereby positioned on the workpiece 1 with great accuracy during the turning operation. In particular, vibrations of the machining tool 5a during the turning operation of the workpiece 1 are avoided.

Die Schwenklagerung 9 der Verstellvorrichtung weist einen in einer Lagerhöhlung des Trägerteils 4 in Wälzlagern 14 gehaltenen Lagerzapfen 15 auf, der an einem seiner Axialenden ein in Richtung der Schwenkachse 10 verschiebbar und festlegbar gelagertes Schlittenteil 16a trägt. Mittels des Schlittenteils 16a kann das Bearbeitungswerkzeug 5a in Richtung der mit dem Doppelpfeil Pf1 bezeichneten Richtung der Schwenkachse 10 relativ zu dem Trägerteil 4 positioniert werden. Dabei erfolgt die Positionierung des Bearbeitungswerkzeugs 5a vorzugsweise so, daß dieses den gleichen Abstand zur Rotationsachse 2 aufweist, wie das Bearbeitungswerkzeug 5b. Das Schlittenteil 16a ist mittels Halteschrauben 18 an dem Lagerzapfen 15 festklemmbar.The pivot bearing 9 of the adjusting device has a in one Bearing cavity of the support member 4 held in bearings 14 Bearing 15 on, at one of its axial ends in a direction the pivot axis 10 slidably mounted and secured Sleigh part 16a carries. By means of the slide member 16 a, the Processing tool 5a in the direction of the double arrow Pf1 designated direction of the pivot axis 10 relative to the support member 4 are positioned. The positioning of the Processing tool 5a preferably so that this same Distance from the axis of rotation 2, as the machining tool 5b. The slide member 16a is by means of retaining screws 18 on the Bearing journals 15 can be clamped.

Die Werkzeughalterung 6b weist ein parallel zu der Rotationsachse 2 der Werkstückhalterung zu dem Trägerteil 4 verschiebbares Schlittenteil 16b auf, mittels dem die Dicke b des fertig bearbeiteten scheibenförmigen Bereichs des Werkstücks 1 einstellbar ist. Das Schlittenteil 16b trägt einen Klemmhalter 17, mit dem das Bearbeitungswerkzeug 5b gegen das Schlittenteil 16b festklemmbar ist. Mittels Halteschrauben 18 ist das Schlittenteil 16b seinerseits an dem Trägerteil 4 festlegbar. Die Bearbeitungswerkzeuge 5a, 5b sind also mittels der Schlittenteile 16a, 16b in quer zueinander verlaufenden Richtungen relativ zueinander positionierbar.The tool holder 6b has a direction parallel to the axis of rotation 2 of the workpiece holder to the support member 4 slidable Slide part 16b, by means of which the thickness b of the finished machined disc-shaped portion of the workpiece 1 adjustable is. The slide member 16b carries a clamp holder 17, with the the machining tool 5b against the slide member 16b clamped is. By means of retaining screws 18, the slide member 16b in turn Can be fixed to the support part 4. The processing tools 5a, 5b So are by means of the slide parts 16a, 16b in transverse to each other extending directions relative to each other positionable.

An den Schlittenteilen 16a, 16b sind jeweils Klemmhalter 17 befestigt, mit dem das jeweilige Bearbeitungswerkzeug 5a, 5b, das beispielsweise eine Schneidplatte sein kann, an dem Werkzeughalter 6a, 6b fixiert werden kann.On the slide parts 16a, 16b are each clamp holder 17th attached, with which the respective machining tool 5a, 5b, the for example, an insert may be on the tool holder 6a, 6b can be fixed.

Wie aus Fig. 2 besonders gut erkennbar ist, ist die Bearbeitungsstelle 11a des verschwenkbaren Bearbeitungswerkzeuges 5a in Arbeitslage von der durch die Schwenkachse 10 der Schwenklagerung 9 und einer zu der Rotationsachse 2 des Werkstücks 1 parallelen Achse aufgespannten Ebene beabstandet. Der Lagerzapfen 15 braucht dadurch zum Abheben des Bearbeitungswerkzeuges 5a von dem Werkstück 1 nur um einen kleinen Winkel verschwenkt zu werden.As can be seen particularly clearly from FIG. 2, the processing point is 11a of the pivotable machining tool 5a in FIG Working position of the through the pivot axis 10 of the pivot bearing 9 and one parallel to the rotation axis 2 of the workpiece 1 Spaced plane axis spaced. The bearing pin 15 needs thereby lifting the machining tool 5a from the workpiece 1 to be pivoted only by a small angle.

In Fig. 4 ist erkennbar, daß der Lagerzapfen 15 an seinem Außenumfang eine Aufnahmevertiefung aufweist, in die ein Querbolzen 19 eingesetzt ist, der mit einem seitlich an dem Lagerzapfen 15 vorstehenden freien Ende den gegen den Anschlag 12 des Trägerteils 4 positionierbaren Gegenanschlag 13 bildet. In Fig. 4 ist erkennbar, daß der Querbolzen 19 in einem werkzeugnahen Bereich zwischen den beiden als Kegelrollenlager ausgebildeten Wälzlagern 14 angeordnet ist. Dadurch wird eine hohe Biegesteifigkeit der Abstützung erreicht. Zum Einstellen der Schwenkposition der Werkzeughalterung 6a in der Arbeitslage des Bearbeitungswerkzeugs 5a ist die den Anschlag 12 bildende Anschlagschraube in ihrer Einschraublänge verstellbar. Die Anschlagschraube ist dazu mit einer Gewindebohrung des Trägerteils 4 verschraubt, in der sie außenseitig an dem Trägerteil 4 zugänglich ist.In Fig. 4 it can be seen that the bearing pin 15 at its Outer circumference has a receiving recess into which a transverse bolt 19 is inserted, with a laterally on the bearing journal 15th protruding free end against the stop 12 of the support member 4 positionable counter-stop 13 forms. In Fig. 4 can be seen that the transverse pin 19 in a tool-near area between the arranged as two tapered roller bearings rolling bearings 14 is. As a result, a high flexural rigidity of the support is achieved. For adjusting the pivot position of the tool holder 6a in the Working position of the machining tool 5a is the stop 12th forming stop screw in its thread length adjustable. The stop screw is with a threaded hole of the Carrier part 4 screwed, in which they outside of the support member 4 is accessible.

Der Lagerzapfen 15 trägt an seinem Außenumfang ein Antriebsritzel 20, das zum Verschwenken des Bearbeitungswerkzeuges 5a zwischen der Arbeits- und der Abhebestellung mit einer Zahnstange 21 des Verstellantriebs in Eingriff steht. Das dem Lagerzapfen 15 abgewandte Ende der Zahnstange 21 ist mit einem Hubkolben verbunden, der in einem Arbeitszylinder angeordnet ist und einen druckbeaufschlagbaren Arbeitsraum 23 begrenzt. Dieser ist über einen Kanal 24 mit einer Druckguelle verbunden. An der dem Arbeitsraum 23 abgewandten Seite des Hubkolbens 22 ist eine Feder 25 angeordnet, die mit einem Ende gegen die dem Arbeitsraum 23 abgewandte Rückseite des Hubkolbens 22 und mit ihrem anderen Axialende gegen das Trägerteil 4 abgestützt ist. Durch Druckbeaufschlagung des Arbeitsraums 23 ist der Hubkolben 22 aus einer Ruhelage, in der das mittels des Hubkolbens 22 verschwenkbare Bearbeitungswerkzeug 5a in Arbeitslage angeordnet ist und an dem Werkstück 1 angreift, entgegen der Rückstellkraft der Feder 25 in eine Arbeitsstellung verschiebbar, in der das Bearbeitungswerkzeug 5a von dem Werkstück 1 abgehoben ist. Somit ist der Werkzeughalter 6a bei drucklosem Arbeitsraum 23 durch die Rückstellkraft der Feder 25 mit dem Gegenanschlag 13 gegen den Anschlag 12 des Trägerteils 4 positioniert, d.h. das Bearbeitungswerkzeug befindet sich in Arbeitsstellung. Eine Bedienperson kann dadurch bei drucklosem Hubkolben 22 gefahrlos Einrichtarbeiten an den Werkzeughaltern 6a, 6b durchführen. So können beispielsweise die Bearbeitungswerkzeuge 5a, 5b ausgewechselt und/oder mittels der Schlittenteile 16a, 16b an dem Aufnahmeraum 7 für das Werkstück 1 positioniert werden. Erwähnt werden soll noch, daß die Feder 25 als Tellerfeder mit mehreren, zu einem Stapel angeordneten ringförmigen Federelementen ausgebildet ist und daß die Zahnstange 21 die von den ringförmigen Federelementen umgrenzte Öffnung der Feder 25 durchsetzt. Dadurch ergibt sich ein besonders kompakt aufgebauter Werkzeugkopf 3.The bearing pin 15 carries on its outer circumference a drive pinion 20, which is for pivoting the machining tool 5a between the working and the Abhebestellung with a rack 21 of the Adjustment drive is engaged. That the journal 15 opposite end of the rack 21 is connected to a reciprocating piston, which is arranged in a working cylinder and a pressurizable Working space 23 limited. This one is over a channel 24 connected to a print source. At the working space 23 opposite side of the reciprocating piston 22, a spring 25 is arranged, the one with the end facing away from the working space 23 back of the reciprocating piston 22 and with its other axial end against the Carrier part 4 is supported. By pressurizing the Working space 23 is the reciprocating piston 22 from a rest position in the the pivotable by means of the reciprocating piston 22 machining tool 5a is arranged in working position and acts on the workpiece 1, against the restoring force of the spring 25 in a working position slidably, in which the machining tool 5a of the workpiece 1 is lifted. Thus, the tool holder 6a is depressurized Working space 23 by the restoring force of the spring 25 with the Counter stop 13 positioned against the stop 12 of the support member 4, i.e. the machining tool is in working position. An operator can thereby at pressure-free reciprocating 22 safe setup work on the tool holders 6a, 6b carry out. For example, the editing tools 5a, 5b exchanged and / or by means of the slide parts 16a, 16b be positioned on the receiving space 7 for the workpiece 1. It should also be mentioned that the spring 25 as a plate spring with a plurality of annular spring elements arranged in a stack is formed and that the rack 21 that of the annular Spring elements bounded opening of the spring 25 passes. Thereby This results in a particularly compact tool head 3.

Das Trägerteil 4 ist als Gehäuse mit einer Innenhöhlung ausgebildet, die nach außen hin abgedichtet ist. In der Innenhöhlung sind das Antriebsritzel 20, die Zahnstange 21, der Gegenanschlag 13 und der Anschlag 12 gegen außerhalb des Gehäuse befindliche Stäube und/oder Flüssigkeiten geschützt angeordnet. Eine Verschmutzung dieser Teile sowie damit einhergehende Fehlpositionierungen des Bearbeitungswerkzeugs 5a, des Werkstückhalters 6a sowie Schwingungen und dergleichen Instäbilitäten des Werkzeugkopfs 3 während der Drehbearbeitung des Werkstücks 1 werden dadurch vermieden.The support part 4 is formed as a housing with an inner cavity, which is sealed to the outside. In the inner cavity are the Drive pinion 20, the rack 21, the counter-stop 13 and the Stop 12 against outside of the housing located dusts and / or Liquids protected arranged. A pollution of these parts as well as associated mispositioning of the machining tool 5a, the workpiece holder 6a and vibrations and the like Instäbilitäten the tool head 3 during the turning of the Workpiece 1 can be avoided.

Nachstehend ist der Arbeitsablauf bei der Drehbearbeitung des Werkstücks 1 erläutert. Zu Beginn der Bearbeitung wird der Werkzeugkopf 3 mit den in Arbeitslage befindlichen Bearbeitungswerkzeugen 5a, 5b so an dem Werkstück 1 positioniert, daß die Bearbeitungsstellen 11a, 11b der Bearbeitungswerkzeuge 5a, 5b am äußeren Rand des zu bearbeitenden scheibenförmigen Bereichs des Werkstücks 1 angreifen. Anschließend wird der Werkzeugkopf in Vorschubrichtung Pf1 verschoben, bis die Bearbeitungsstellen 11a, 11b den inneren Rand des zu bearbeitenden Bereiches des Werkstück 1 erreicht haben (Fig. 1). Dann wird das Bearbeitungswerkzeug 5a durch eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 10 von dem Werkstück 1 abgehoben. Zum Abheben des Bearbeitungswerkzeugs 5b wird der Werkzeugkopf 3 insgesamt um etwa den halben Abhebeweg des Bearbeitungswerkzeugs 5a in Richtung der Rotationsachse 2 verschoben, so daß die Bearbeitungsstellen 11a, 11b der beiden Bearbeitungswerkzeuge 5a, 5b dann etwa gleich weit von dem Werkstück 1 beabstandet sind. Danach wird der Werkzeugkopf 3 entgegen der Vorschubrichtung von dem Werkstück 1 zurückgezogen.The following is the procedure for turning the Workpiece 1 explained. At the beginning of the processing is the Tool head 3 with the working tools located in working position 5a, 5b positioned on the workpiece 1 that the Processing points 11a, 11b of the processing tools 5a, 5b on outer edge of the disc-shaped area to be machined Attack workpiece 1. Subsequently, the tool head in Feed direction Pf1 shifted until the processing points 11a, 11b the inner edge of the area to be machined of the workpiece 1 have reached (Fig. 1). Then, the machining tool 5a by a pivoting movement about the pivot axis 10 of the workpiece 1 lifted off. For lifting the machining tool 5b of the Tool head 3 in total by about half Abhebeweg of Processing tool 5a in the direction of the axis of rotation. 2 shifted, so that the processing points 11a, 11b of the two Machining tools 5a, 5b then approximately equidistant from the workpiece 1 are spaced. Thereafter, the tool head 3 against the Feed direction withdrawn from the workpiece 1.

Erwähnt werden soll noch, daß die erfindungsgemäße Drehmaschine auch als Schrägbettmaschine ausgebildet sein kann. Gegebenenfalls kann der Werkzeugkopf 3 auch an einem Roboterarm angeordnet sein.It should also be mentioned that the lathe according to the invention can also be designed as an inclined bed machine. Possibly the tool head 3 can also be arranged on a robot arm.

Claims (6)

  1. Tool head (3) for a lathe which comprises a workpiece holder, rotationally driven about a rotation axis (2), for a disc-shaped workpiece (1), the tool head (3) having a carrier part (4) with at least two tool holders (6a, 6b) each holding a machining tool (5a, 5b), the machining tools (5a, 5b) being arranged on both sides of an accommodating chamber (7) for the workpiece (1) for simultaneous rotary machining of both sides of the disc-shaped workpiece (1), while at least one of the tool holders (6a) holding a machining tool (5a) is movable by means of a displacement device having a displacement drive in order to lift the machining tool (5a) away from the workpiece (1) from a working position into a retracted position, the displacement drive having a lifting piston (22) which is adjacent to a working chamber (23) adapted to be subjected to pressure and which bears on a spring (25), said lifting piston being movable from a resting position into a working position as the result of the application of pressure to the working chamber (23) counter to the spring force of the spring (25), characterised in that the displacement device has a pivot mounting (9) for the tool holder (6a) associated therewith, by means of which the machining tool (5a) held thereon is mounted to be pivotable, relative to the carrier part (4), about a pivot axis arranged transversely with respect to the rotation axis (2) and spaced from the machining point (11a) of the machining tool (5a), in that the pivot mounting (9) has a mounting pin (15) engaging in a mounting cavity in the carrier part (4), said pin carrying the machining tool (5a) at one of its axial ends, in that the mounting pin (15) carries a drive pinion (20) which meshes with a rack (21) in order to pivot the machining tool (5a), the end of said rack remote from the mounting pin (15) being connected to the lifting piston (22), and in that the carrier part (4) has at least one abutment (12) against which the pivotable tool holder (6a) can be positioned in the operating position by means of the machining force acting on the pivotable machining tool (5a) during rotary machining, counter to the direction of retraction of the machining tool (5a).
  2. Tool head according to claim 1, characterised in that the machining point (11a) of the pivotable machining tool (5a) in the operating position is spaced from the plane set by the pivot axis (10) of the pivot mounting (9) and the rotation axis (2) of the workpiece holder (9) or an axis parallel to the rotation axis (2).
  3. Tool head according to claim 1 or 2, characterised in that the carrier part (4) in addition to the first stop (12) against which the pivotable tool holder (6a) can be positioned in the operating position has a second stop against which the tool holder (6a) can be positioned in the raised position in the direction of retraction of the machining tool (5a).
  4. Tool head according to one of claims 1 to 3, characterised in that the bearing pin (15) comprises on the circumferential side a receiving recess into which a transverse bolt (19) is inserted which forms, with a free end projecting over the outer surface of the mounting pin (15), a counter-stop (13) which can be positioned against the first stop (12) in the operating position of the pivotable machining tool (5a) and/or against the second stop of the carrier part (4) in the raised position of the pivotable machining tool.
  5. Tool head according to one of claims 1 to 4, characterised in that the first stop (12) abutting on the counter-stop (13) in the operating position of the pivotable machining tool (5a) and/or the second stop of the carrier part (4) abutting on the counter-stop (13) in the raised position of the pivotable machining tool (5a) is formed by a stop screw which is adjustable in its length of engagement.
  6. Tool head according to one of claims 1 to 5, characterised in that the first stop (12), the second stop, the pivot mounting (9) and/or the displacement drive are disposed in an inner cavity in the carrier part (4) which is sealed off particularly against dust and/or liquids.
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